JP3090329U - モジュール化集積回路ソケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 モジュール化集積回路ソケットの提供。 【解決手段】 ベース装置１、挿入板２、プローブセッ
ト装置３、アダプタ装置４を具え、該ベース装置が接触
端子を具え、並びにベース装置の上方に各接触端子と電
気的連接する挿入板が結合され、該挿入板にピン孔が設
けられて、プローブセット装置の弾力プローブが挿入さ
れ接触し、該プローブセット装置の弾力プローブの別端
がプローブセット装置の上方に固定されたアダプタ装置
のＩＣシート内を貫通して突出し、ＩＣのピンが弾力プ
ローブと挿入板の案内を透過し、接触端子と電気的連接
し、これにより、異なるＩＣをテストしたり損壊修理の
時、そのうちの部品を交換するだけで対応でき、相容性
に優れ且つ修理が容易な目的を達成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は一種のモジュール化集積回路ソケットに係り、特に、ＢＧＡパッケー ジの集積回路をテストするモジュール化集積回路ソケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

２００１年、台湾の国家ナノメータ実験室が工業技術研究院で成立した後、台 湾は正式に集積回路の新時代に進入し、この意味は、集積回路のライフサイクル 変化がますます大きくなり且つ軽薄短小、省スペース及びピン密集化の多機能方 面へと邁進していることを意味する。しかし、ＩＣの真正の生産値は大きくなく 、真正に大きいには、整合ＩＣ応用後に発生する製品及び製品に付加されたブラ ンドが形成する価値である。伝統的な重い携帯型電子製品は現在掌サイズに軽薄 短小化され、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ディジタルビデオ、ノートブック型パソ コン、ＧＳＰ等、省スペース及び多機能に向けて発展しないものはない。

【０００３】 ＩＣの製造工程はほぼ以下の過程にまとめられる。即ち、ＩＣの回路設計開始 →ウエハの工程→ウエハダイシングによりセル（Ｃｅｌｌ）形成→最終的ワイヤ ボンディング、パッケージ及び信頼性テストにより完成する。こうしていわゆる 電子デバイス（俗称ＩＣ）を得ることができる。そのうち、ウエハレベル及び完 成レベルではいずれもバーンイン（Ｂｕｒｎ−ｉｎ）をその主要な信頼性テスト 項目とする必要があり、現在世界のＩＣパッケージ技術のほとんどはいずれもＢ ＧＡ方式とされる。このようなパッケージ方式の長所は、（１）同じ面積で、Ｂ ＧＡ方式パッケージのピン数は伝統的なパッケージ方式より多い、（２）同じピ ン数要求下で、ＢＧＡ方式パッケージのピンの占有する空間及び重量は比較的小 さく、これが電子機器をますます軽便とできる理由である。当然、１９９７年中 期に、インテル社はＢＧＡ方式パッケージのデバイスの信頼性テストの完成に成 功し、並びにこれをフラッシュメモリの量産方式となしている。このほか、１９ ９９年初頭から今に至るまで、ますます多くのＤＲＡＭ或いはダイレクトランバ スＤＲＡＭ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｒａｍｂｕｓ ＤＲＡＭ）がＢＧＡパッケージ方式 を採用して生産されるようになった。

【０００４】 上述の説明中、すでにバーンインの重要性は説明したが、その内容はどのよう なものかを理解する必要がある。それにはＩＣピン（即ちソルダバンプ）が規定 の受力及び受力回数の下で、ソルダバンプの外観が変形するか、及び、対応する 接触抵抗が高きに偏るか或いは短絡するか、ピン（即ちソルダバンプ）のインダ クタンスと電容が規定の範囲下で安定しているか、その他の例えばエネルギーの 消耗状況とその基本的機能が失効するか、が含まれ、いずれもテストにより明白 になる。もしこの方面のテストを行う必要があれば、専門にこのようなＩＣのソ ケット或いはコネクタを置かねばならない。

【０００５】 図１を参照されたい。伝統的なＩＣデバイスのソケット或いはコネクタはいず れも固定式の方式を以て基板上の設計に組み合わされ、ゆえに代用することがで きない。例えば、ＣＰＵ及びメモリなどの部品は直接プリント基板にはんだ付け される固定方式であり、同様に、バーンインテストを行うＩＣについても、その ソケットは全体固定の方式に設計されて分解できない。これにより、もし同種類 のパッケージ方式でも機能の異なるＩＣについては別に設計しなければならず、 即ちその共容性が低く、一対多、或いは多対一の機能を以て対応できず、相当不 便な状況であった。

【０００６】 以上から、伝統的なＩＣデバイスのテストソケット或いはコネクタには以下の ような欠点が発生した。 １．ＣＰＵ及びメモリがいずれも直接プリント基板にはんだ付けされ、ソケッ トも全体固定方式に設計され、これにより、全体がテストソケットにはんだ付け されたプリント基板は、もし個別の損壊の状況が発生した時、全体の損壊したソ ケットを新しいものに交換しなければならなかったり、或いは基板の大型部品を 交換しなければならず、人力を消耗し且つ不経済であり、修理上の困難を形成し た。 ２．ソケット及びプリント基板に全体固定方式設計が採用され、ＩＣの規格及 び経済効果共容性が低く、製造コストの浪費が過大である。一般にＩＣのライフ サイクルは非常に文字各、この一つのＩＣが生産されなくなった時には、そのテ スト用のソケット或いはコネクタのテストボードはいずれも継続使用不能となり 、別に開発する必要が生じ、このため製造コストの浪費を形成した。 ３．伝統的なＩＣデバイスのソケット製造価格は高価であり、修理や新品への 交換時のコストも高かった。 ４．伝統的なＩＣデバイスのソケット或いはコネクタは時勢の傾向を満足させ ることができない。ＩＣのピンがますます多くなり且つピンのピッチがますます 小さくなる時、伝統的製品は新しいものに取って代わられ、これにより新たにソ ケット及びプリント基板を設計して異なるピン数のＩＣに対応しなければならな い。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の主要な目的は、一種のモジュール化集積回路ソケットを提供すること にあり、それは、分解交換可能な各種の部品を利用し、異なるピン数のＩＣをテ ストする時或いは部品に損壊が発生した時に、交換或いは修理が容易で相容性が 良好な目的を達成するものとする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、モジュール化集積回路ソケットにおいて、少なくとも、 ベース装置とされ、ベース及び接触端子を具え、且つ該接触端子が該ベース内 に固定され、接触端子のピンがベース下方より突出し、並びにテスト基板にはん だ付けされた、上記ベース装置と、 挿入板とされ、ベース装置の上方に固定され、且つ該挿入板の底面の二側に導 電片が設けられ、該導電片がベース装置の接触端子上端と緊密に接触し、該挿入 板の所定部分にピン孔が設けられ、該ピン孔と導電片の間が導線で連結された、 上記挿入板と、 プローブセット装置とされ、挿入板の上方に固定され、該プローブセット装置 が蓋体と弾力プローブを具え、該弾力プローブが縦向きを呈し並びにスプリング が套設されて該蓋体中に固定され、且つ該弾力プローブの上接触ピンと下接触ピ ンがそれぞれ蓋体の上方及び下方より突出し、該下接触ピンが挿入板のピン孔と 接触する、上記プローブセット装置と、 アダプタ装置とされ、アダプタシートを具え、且つプローブセット装置の上方 に固定され、該アダプタシート中に中空状のＩＣシートが設けられ、プローブセ ット装置の上接触ピンが該ＩＣシート内に突出し、ＩＣシート内のＩＣピンソル ダバンプと接触し、別に、該ＩＣシートのフレームがＩＣを挟持位置決めできる 、上記アダプタ装置と、 を具えたことを特徴とする、モジュール化集積回路ソケットとしている。 請求項２の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおいて 、ベース装置のベースに凹溝が設けられて接触端子が挿入され、該接触端子の凹 溝との接触部分にフックが設けられ、接触端子が該凹溝内に固定されたことを特 徴とする、モジュール化集積回路ソケットとしている。 請求項３の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおいて 、接触端子にＳ形サスペンションアーム梁が設けられ、該Ｓ形サスペンションア ーム梁の上端が鐘形接触ヘッドとされて、挿入板の導電片と接触することを特徴 とする、モジュール化集積回路ソケットとしている。 請求項４の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおいて 、挿入板及びベース装置が位置決めピンの貫通により固定され、これにより挿入 板がベース装置の上方に固定されたことを特徴とする、モジュール化集積回路ソ ケットとしている。 請求項５の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおいて 、プローブセット装置と挿入板が位置決めピンの貫通により固定され、これによ りプローブセット装置が挿入板の上方に固定されたことを特徴とする、モジュー ル化集積回路ソケットとしている。 請求項６の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおいて 、プローブセット装置が上蓋及び下蓋を具え、該上蓋と下蓋に、それぞれ対応す る位置決め孔が設けられ、各弾力プローブがその内側に固定され、弾力プローブ の上接触ピンが上蓋の位置決め孔上方に突出し、下接触ピンが下蓋下方に突出し て挿入板のピン孔と接触し、該上蓋と下蓋の間が位置決めピンの貫通により結合 されたことを特徴とする、モジュール化集積回路ソケットとしている。 請求項７の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおいて 、上接触ピン端部が円弧爪状を呈し、接触するＩＣのピンソルダバンプを被覆す ることを特徴とする、モジュール化集積回路ソケットとしている。 請求項８の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおいて 、アダプタシートの所定部分に係止柱が設けられ、ベース装置の側辺を係止し固 定することを特徴とする、モジュール化集積回路ソケットとしている。 請求項９の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおいて 、アダプタシート上方に係止突起でトップカバーが固定され、アダプタシートの ＩＣシートの二側にストッパブロックと係合する圧力アームが設けられ、該スト ッパブロックが上下に運動可能で、該トップカバー内面とストッパブロックとの 間にスプリングを套設したガイドピンが設けられたことを特徴とする、モジュー ル化集積回路ソケットとしている。 請求項１０の考案は、請求項９に記載のモジュール化集積回路ソケットにおい て、ガイドピン及びスプリングはＩＣシート側辺のスライドレールに沿って運動 することを特徴とする、モジュール化集積回路ソケットとしている。 請求項１１の考案は、請求項１に記載のモジュール化集積回路ソケットにおい て、挿入板の導電片が銅箔片とされたことを特徴とする、モジュール化集積回路 ソケットとしている。

【０００９】

【考案の実施の形態】

図２から図９を参照されたい。本考案の構造は、ベース装置１、挿入板２、プ ローブセット装置３及びアダプタ装置４を具え、そのうち、ベース装置１はベー ス１１及び接触端子１２を具え、且つ該ベース１１上に凹溝１１１が設けられて 、接触端子１２が放置され、該接触端子１２の凹溝１１１との接触部分にフック １２１が設けられて、該接触端子１２が凹溝１１１内に固定され脱落が防止され 、接触端子１２のピン１２２がベース１１の下方に突出し、並びにテスト基板（ 図示せず）にはんだ付けされ、このほか、該接触端子１２にＳ形サスペンション アーム梁１２３が設けられ、該Ｓ形サスペンションアーム梁１２３の上端が鐘形 接触ヘッド１２４とされている。

【００１０】 該挿入板２はテストしたいＩＣ規格の違いにより改変でき、並びに位置決めピ ン（図示せず）が挿入板２及びベース装置１を貫通固定し、挿入板２をベース装 置１の上方に固定し、該挿入板２の底面の二側に銅箔片２１が設けられ、ベース 装置１の鐘形接触ヘッド１２４と緊密に接触し、並びに鐘形接触ヘッド１２４の 鐘状により銅箔片２１との接触面積が増加し、該挿入板２の所定部分にピン孔２ ２が設けられ、該ピン孔２２と銅箔片２１との間が導線２３で連結されている。

【００１１】 該プローブセット装置（ＰＯＧＯ Ｐｉｎ Ｕｎｉｔ）３は異なるＩＣ規格に 依りプローブ数とピッチの調整が行え、並びに位置決めピン（図示せず）が該プ ローブセット装置３と挿入板２を貫通して固定し、プローブセット装置３を挿入 板２の上方に固定し、該プローブセット装置３が、上蓋３１、下蓋３２及び弾力 プローブ３３を具え、そのうち、該上蓋３１とプローブセット装置の下蓋３２は それぞれ対応する位置決め孔３１１、３２１を具え、各弾力プローブ３３のピッ チを固定し、及び優れた平面度を提供して弾力プローブ３３に適度の接触を行わ せ、該弾力プローブ３３にスプリング３３２が套設され、並びに弾力プローブ３ ３の上接触ピン３３１が上蓋３１の位置決め孔３１１上方より突出し、下接触ピ ン３３３が下蓋３２の位置決め孔３２１下方より突出して挿入板２のピン孔２２ と接触し、上蓋３１と下蓋３２の間が位置決めピン（図示せず）の貫通固定によ り結合され、スプリングが平面不良により形成される接触不良の問題を吸収或い は補償し、ゆえに接触抵抗が減らされる。このほか、上接触ピン３３１の端部は 円弧状を呈し、これにより、ＩＣ５のピンソルダバンプ３１を被覆接触し、ピン ソルダバンプ５１の傷害及び引っ掛かりの状況を形成しにくい。

【００１２】 アダプタ装置４は、アダプタシート４１を具え、並びに異なるＩＣ規格に応じ て調整でき、且つ該アダプタシート４１の所定部分に係止柱４１１が設けられ、 アダプタシート４１がプローブセット装置３の上方に置かれ並びに該係止柱４１ １がベース装置１の側辺に係止され固定される。このほか、該アダプタシート４ １中に中空状のＩＣシート４２が設けられ、上接触ピン３３１が該ＩＣシート４ ２内に突出でき、該ＩＣシート４１の二側にストッパブロック４４と係合する圧 力アーム４３が設けられ、該ストッパブロック４４が上下に運動可能で、該アダ プタシート４１の上方に別に係止突起（図示せず）が設けられて一つのトップカ バー４５が固定され、該トップカバー４５内面とストッパブロック４４の間にス プリング４７を套設したガイドピン４６が固定され、トップカバー４５が受力押 下られる時、ガイドピン４６を利用してストッパブロック４４を下向きに押圧駆 動し、圧力アーム４３の軸心を上向きに回転させ、受力が消失する時、スプリン グ４７の弾力により圧力アーム４３を軸心を以て下向きに回転させてもとの位置 に回復させる。

【００１３】 上述の構造中、該ガイドピン４６及びスプリング４７はＩＣシート４２側辺に 設けられたスライドレール４８に沿って運動し、スプリング４７の力が平均して ＩＣ５にかかるようにしている。

【００１４】 使用時には、トップカバー４５を押下げ、二側の圧力アーム４３を上向きに回 転させれば、ＩＣ５をＩＣシート４２内に置くことができ、ＩＣシート４２のフ レームを利用して該ＩＣ５を挟持し、トップカバー４５を上向きに元の位置に回 復させる時、圧力アーム４３が下向きに回転し、ＩＣ５を圧迫し、該ＩＣ５のピ ンソルダバンプ５１をＩＣシート４２内に突出する上接触ピン３３１が被覆し接 触し、ピン孔２２が導線２３を利用し銅箔片２１と接触し、該銅箔片２１が接触 端子１２の鐘形接触ヘッド１２４と接触し、これにより、該弾力プローブ３３及 び挿入板２の伝導を利用し、ピンソルダバンプ５１を接触端子１２のピン１２２ と電気的連接させ、ＩＣ５の各ピンソルダバンプ５１の電気的或いは信号をピン １２２にはんだ付けされたテスト基板に伝導しテストを行う。

【００１５】

【考案の効果】 以上の構造により、本考案の発生する長所は以下のとおりである。 １．本考案のプローブセット装置は弾力プローブを採用し、該弾力プローブの 上接触ピン端部が円弧状の設計とされ、これにより、ＩＣのピンソルダバンプと 接触する時、ソルダバンプを内に被覆し、引っ掛かり或いはソルダバンプ傷害の 問題を解決する。 ２．本考案のソケットは組合せ式とされ、これにより、そのうちの一つの部品 が損壊しても、その部品だけを交換でき、修理上、相当容易であり、また、異な る種類のＩＣ或いはピン数の異なるＩＣをテストする時も、挿入板及びプローブ セット装置を交換するだけで、異なるＩＣのテストが行え、このほか、もしＩＣ の寸法が異なる場合は、アダプタ装置を交換して、その内部のＩＣシートを適当 なものに交換し且つフレームを利用してＩＣを挟持すればよく、これにより、異 なる一部の部品に交換するだけで、異なる種類のＩＣのテストが行え、相容性を 良好とする目的を達成している。

【図面の簡単な説明】

【図１】周知のソケットの斜視図である。

【図２】本考案のソケットの分解斜視図である。

【図３】本考案のソケットの斜視図である。

【図４】図３のＡ−Ａ’断面図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ’断面図である。

【図６】本考案のベース装置の局部断面拡大図である。

【図７】本考案の挿入板底面の正面図である。

【図８】本考案のアダプタ装置の動作表示図である。

【図９】本考案のＩＣをプローブセット装置を透過して
挿入板と接触させた断面表示図である。

【符号の説明】

１ ベース装置 １１ ベース １１１ 凹溝 １２ 接触端子 １２１ フック １２２ ピン １２３ Ｓ形サスペンションアーム梁 １２４ 鐘
形接触ヘッド ２ 挿入板 ２１ 銅箔片 ２２ ピン孔 ２３ 導線 ３ プローブセット装置 ３１ 上蓋 ３１１ 位置決め孔 ３２ 下蓋 ３２１ 位置決め孔 ３３ 弾力プローブ ３３１ 上接触ピン ３３２ スプリング ３３３ 下接触ピン ４ アダプタ装置 ４１ アダプタシート ４１１ 係止柱 ４２ ＩＣシート ４３ 圧力アーム ４４ ストッパブロック ４５ トップカバー ４６ ガイドピン ４７ スプリング ４８ スライドレール ５ ＩＣ ５１ ピンソルダバンプ

Claims (11)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 モジュール化集積回路ソケットにおい
   て、少なくとも、 ベース装置とされ、ベース及び接触端子を具え、且つ該
   接触端子が該ベース内に固定され、接触端子のピンがベ
   ース下方より突出し、並びにテスト基板にはんだ付けさ
   れた、上記ベース装置と、 挿入板とされ、ベース装置の上方に固定され、且つ該挿
   入板の底面の二側に導電片が設けられ、該導電片がベー
   ス装置の接触端子上端と緊密に接触し、該挿入板の所定
   部分にピン孔が設けられ、該ピン孔と導電片の間が導線
   で連結された、上記挿入板と、 プローブセット装置とされ、挿入板の上方に固定され、
   該プローブセット装置が蓋体と弾力プローブを具え、該
   弾力プローブが縦向きを呈し並びにスプリングが套設さ
   れて該蓋体中に固定され、且つ該弾力プローブの上接触
   ピンと下接触ピンがそれぞれ蓋体の上方及び下方より突
   出し、該下接触ピンが挿入板のピン孔と接触する、上記
   プローブセット装置と、 アダプタ装置とされ、アダプタシートを具え、且つプロ
   ーブセット装置の上方に固定され、該アダプタシート中
   に中空状のＩＣシートが設けられ、プローブセット装置
   の上接触ピンが該ＩＣシート内に突出し、ＩＣシート内
   のＩＣピンソルダバンプと接触し、別に、該ＩＣシート
   のフレームがＩＣを挟持位置決めできる、上記アダプタ
   装置と、 を具えたことを特徴とする、モジュール化集積回路ソケ
   ット。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のモジュール化集積回路
   ソケットにおいて、ベース装置のベースに凹溝が設けら
   れて接触端子が挿入され、該接触端子の凹溝との接触部
   分にフックが設けられ、接触端子が該凹溝内に固定され
   たことを特徴とする、モジュール化集積回路ソケット。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のモジュール化集積回路
   ソケットにおいて、接触端子にＳ形サスペンションアー
   ム梁が設けられ、該Ｓ形サスペンションアーム梁の上端
   が鐘形接触ヘッドとされて、挿入板の導電片と接触する
   ことを特徴とする、モジュール化集積回路ソケット。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のモジュール化集積回路
   ソケットにおいて、挿入板及びベース装置が位置決めピ
   ンの貫通により固定され、これにより挿入板がベース装
   置の上方に固定されたことを特徴とする、モジュール化
   集積回路ソケット。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のモジュール化集積回路
   ソケットにおいて、プローブセット装置と挿入板が位置
   決めピンの貫通により固定され、これによりプローブセ
   ット装置が挿入板の上方に固定されたことを特徴とす
   る、モジュール化集積回路ソケット。
6. 【請求項６】 請求項１に記載のモジュール化集積回路
   ソケットにおいて、プローブセット装置が上蓋及び下蓋
   を具え、該上蓋と下蓋に、それぞれ対応する位置決め孔
   が設けられ、各弾力プローブがその内側に固定され、弾
   力プローブの上接触ピンが上蓋の位置決め孔上方に突出
   し、下接触ピンが下蓋下方に突出して挿入板のピン孔と
   接触し、該上蓋と下蓋の間が位置決めピンの貫通により
   結合されたことを特徴とする、モジュール化集積回路ソ
   ケット。
7. 【請求項７】 請求項１に記載のモジュール化集積回路
   ソケットにおいて、上接触ピン端部が円弧爪状を呈し、
   接触するＩＣのピンソルダバンプを被覆することを特徴
   とする、モジュール化集積回路ソケット。
8. 【請求項８】 請求項１に記載のモジュール化集積回路
   ソケットにおいて、アダプタシートの所定部分に係止柱
   が設けられ、ベース装置の側辺を係止し固定することを
   特徴とする、モジュール化集積回路ソケット。
9. 【請求項９】 請求項１に記載のモジュール化集積回路
   ソケットにおいて、アダプタシート上方に係止突起でト
   ップカバーが固定され、アダプタシートのＩＣシートの
   二側にストッパブロックと係合する圧力アームが設けら
   れ、該ストッパブロックが上下に運動可能で、該トップ
   カバー内面とストッパブロックとの間にスプリングを套
   設したガイドピンが設けられたことを特徴とする、モジ
   ュール化集積回路ソケット。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載のモジュール化集積回
    路ソケットにおいて、ガイドピン及びスプリングはＩＣ
    シート側辺のスライドレールに沿って運動することを特
    徴とする、モジュール化集積回路ソケット。
11. 【請求項１１】 請求項１に記載のモジュール化集積回
    路ソケットにおいて、挿入板の導電片が銅箔片とされた
    ことを特徴とする、モジュール化集積回路ソケット。